閆權(quán)東

山東三山公路工程監(jiān)理咨詢有限公司 山東 聊城 252000

引言

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人們生活水平的提高,建設(shè)方對(duì)橋梁工程建設(shè)提出了更高的要求,橋梁體型越來(lái)越龐大,構(gòu)造也越來(lái)越復(fù)雜。雖然橋梁工程建設(shè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的體量巨大,占整個(gè)國(guó)民生產(chǎn)總值比重較高,但在信息化技術(shù)應(yīng)用方面,其應(yīng)用水平和普及率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其他支柱行業(yè),信息化普及率不到20%。比如方案設(shè)計(jì)、圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、工程造價(jià)管理、施工管理、一體化協(xié)作、運(yùn)行維護(hù)管理等,各方面細(xì)化應(yīng)用水平低下,部分企業(yè)甚至都是手工處理這些相關(guān)數(shù)據(jù),或只是應(yīng)用了幾個(gè)簡(jiǎn)單功能。橋梁施工階段也是信息化的重頭戲,但現(xiàn)實(shí)中我國(guó)橋梁施工階段的信息化水平比較低下。加快信息化建設(shè)步伐,這對(duì)減少行業(yè)投資損失,提升橋梁施工的效率尤為重要、刻不容緩。

1 BIM技術(shù)概述

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國(guó)的大型建筑行業(yè)也在不斷發(fā)展,相關(guān)大型橋梁建筑項(xiàng)目逐漸擴(kuò)大,這就意味著關(guān)于橋梁建筑的設(shè)計(jì)和施工有了更高的標(biāo)準(zhǔn)和要求。BIM技術(shù)是以三維技術(shù)為基礎(chǔ)的工程模型技術(shù),能夠有效地展示出橋梁建筑相關(guān)的施工計(jì)劃,完成施工信息與時(shí)間空間的有效結(jié)合,實(shí)現(xiàn)一種可直觀化的模型設(shè)計(jì),使得整個(gè)施工變得直觀、具體。目前,BIM技術(shù)是一種比較前沿的技術(shù)和應(yīng)用,隨著相關(guān)硬件和軟件的高速發(fā)展,使得該技術(shù)逐漸受到廣泛的關(guān)注和應(yīng)用,而B(niǎo)IM技術(shù)的廣泛應(yīng)用,也就意味著我國(guó)基建領(lǐng)域跨入新的時(shí)代和領(lǐng)域。BIM技術(shù)具有單一工程數(shù)據(jù)源,能夠?qū)崿F(xiàn)工程數(shù)據(jù)的多方面的表達(dá),在橋梁施工中作用不容小覷,在一些發(fā)達(dá)國(guó)家已被廣泛的應(yīng)用和推廣,具備以下三個(gè)特點(diǎn):一是實(shí)現(xiàn)信息的可視化,通過(guò)BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)橋梁施工建筑的相關(guān)信息的可視化,能夠有效地促進(jìn)工程項(xiàng)目的形象化的發(fā)展,通過(guò)針對(duì)性直觀展示施工各種各環(huán)節(jié)的關(guān)鍵信息,最大化確保施工方案的針對(duì)性以及工序的規(guī)范性,有效地避免因人工因素產(chǎn)生的質(zhì)量隱患;二是實(shí)現(xiàn)信息的協(xié)調(diào)性,有效地降低各個(gè)階段的“不兼容”,促進(jìn)各階段協(xié)調(diào)進(jìn)行,便捷合理更改施工方案的不足之處;三是實(shí)現(xiàn)信息的模擬性,實(shí)現(xiàn)施工過(guò)程的三維動(dòng)態(tài)性,實(shí)現(xiàn)多維度的信息模擬;四是實(shí)現(xiàn)信息的優(yōu)化性,充分實(shí)現(xiàn)模型信息技術(shù)和施工方案的優(yōu)化性;五是信息輸出性,有效地實(shí)現(xiàn)BIM模型相關(guān)信息的輸出。

2 BIM在橋梁施工中的應(yīng)用研究

2.1 BIM在工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 橋梁工程設(shè)計(jì)在基建行業(yè)中處于關(guān)鍵位置,橋梁工程設(shè)計(jì)的合理性直接決定了工程施工的合理性、工程結(jié)構(gòu)的合理性,這不僅僅會(huì)影響到橋梁施工進(jìn)度還會(huì)影響到橋梁工程整體質(zhì)量。仿真模擬是BIM技術(shù)的基本功能,這一功能在工程設(shè)計(jì)中也有重要表現(xiàn)。BIM技術(shù)的仿真模擬不僅僅局限于工程自身,還可對(duì)工地環(huán)境進(jìn)行模擬,只要將事先實(shí)地測(cè)繪的數(shù)據(jù)輸入到軟件內(nèi)就可在計(jì)算機(jī)中做到環(huán)境再現(xiàn),設(shè)計(jì)師則可以在不深入工程現(xiàn)場(chǎng)的情況下進(jìn)行無(wú)限次的設(shè)計(jì)和嘗試,并且在不斷嘗試中完善工程設(shè)計(jì)。同時(shí)設(shè)計(jì)師還可將工程施工對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境的影響加入到BIM的仿真模擬中,這對(duì)于工程施工人員對(duì)施工時(shí)的安全風(fēng)險(xiǎn)測(cè)算有著重要意義。

2.2 BIM在橋梁施工中具有三維技術(shù)交底作用 橋梁建設(shè)項(xiàng)目是極為復(fù)雜的施工工程。BIM可以仿真模擬各種結(jié)構(gòu)構(gòu)件,通過(guò)BIM管理平臺(tái)與用戶手機(jī)客戶端對(duì)接,將BIM模型的各種結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行三維截圖,同時(shí)模擬相關(guān)工程的施工進(jìn)度,材料使用情況等可以通過(guò)手機(jī)直接傳遞給現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員,實(shí)現(xiàn)橋梁施工的可視化交底,減少在交底過(guò)程中的信息缺失和損耗現(xiàn)象,也方便日后對(duì)橋梁構(gòu)件病害的檢測(cè)和修復(fù)。同時(shí)BIM軟件自帶的干涉碰撞效果,可以在BIM軟件完成橋體的設(shè)計(jì)圖后,讓項(xiàng)目經(jīng)理基于施工圖紙來(lái)建立相關(guān)的三維模型進(jìn)行碰撞檢測(cè),對(duì)于施工中的各類材料進(jìn)行合理調(diào)整并重新校準(zhǔn),對(duì)與工程的通風(fēng)口和其他位置之間的最佳距離進(jìn)行及時(shí)調(diào)整,從而給橋梁工程的質(zhì)量提供相應(yīng)的保障。

2.3 施工模擬 通過(guò)BIM的橋梁模擬施工技術(shù),可輕松實(shí)現(xiàn)對(duì)橋梁施工過(guò)程的全模擬。運(yùn)用B1M集成施工進(jìn)度信息,建立一個(gè)基于時(shí)間維度和空間維度的3D模型,該模型可直觀和準(zhǔn)確地反映出整個(gè)橋梁的施工過(guò)程。施工模擬貫穿整個(gè)橋梁施工過(guò)程,從施工方案、方案論證到施工計(jì)劃的制訂、施工資源配置、施工進(jìn)度管理等過(guò)程,通過(guò)模擬施工,管理人員可以調(diào)整不同的參數(shù)或資源,BIM應(yīng)用系統(tǒng)會(huì)根據(jù)輸入的調(diào)整因素進(jìn)行模擬運(yùn)算,計(jì)算得出輸入?yún)?shù)的調(diào)整會(huì)影響到哪些施工內(nèi)容,并且會(huì)得出模擬施工調(diào)整方案,可以有效管理整個(gè)橋梁工作的施工進(jìn)度,也可以做到資源的最大化配置。施工模擬通過(guò)應(yīng)用“碰撞模擬”,可以找到人為不容易發(fā)現(xiàn)的潛在問(wèn)題。

結(jié)語(yǔ)

在橋梁進(jìn)度管理過(guò)程中的應(yīng)用流程和具體實(shí)現(xiàn),并通過(guò)實(shí)際案例的對(duì)比分析,表明BIM技術(shù)能夠顯著改善施工管理,優(yōu)化施工過(guò)程,提高施工進(jìn)度和質(zhì)量,經(jīng)濟(jì)效益顯著。